【解析】2023年全國高考生物真題匯編1：細胞的分子組成

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2023年全國高考生物真題匯編1：細胞的分子組成

一、選擇題

1．（2023·北京）PET-CT是一種使用示蹤劑的影像學(xué)檢查方法。所用示蹤劑由細胞能量代謝的主要能源物質(zhì)改造而來，進入細胞后不易被代謝，可以反映細胞攝取能源物質(zhì)的量。由此可知，這種示蹤劑是一種改造過的（）

A．維生素B．葡萄糖C．氨基酸D．核苷酸

2．（2023·湖南）南極雄帝企鵝產(chǎn)蛋后，由雄帝企鵝負責(zé)孵蛋，孵蛋期間不進食。下列敘述錯誤的是（）

A．帝企鵝蛋的卵清蛋白中N元素的質(zhì)量分數(shù)高于C元素

B．帝企鵝的核酸、多糖和蛋白質(zhì)合成過程中都有水的產(chǎn)生

C．帝企鵝蛋孵化過程中有mRNA和蛋白質(zhì)種類的變化

D．雄帝企鵝孵蛋期間主要靠消耗體內(nèi)脂肪以供能

3．（2023·湖北）維生素D3可從牛奶、魚肝油等食物中獲取，也可在陽光下由皮膚中的7-脫氫膽固醇轉(zhuǎn)化而來，活化維生素D3可促進小腸和腎小管等部位對鈣的吸收。研究發(fā)現(xiàn)，腎臟合成和釋放的羥化酶可以促進維生素D3的活化。下列敘述錯誤的是（）

A．腎功能下降可導(dǎo)致機體出現(xiàn)骨質(zhì)疏松

B．適度的戶外活動，有利于少年兒童的骨骼發(fā)育

C．小腸吸收鈣減少可導(dǎo)致細胞外液滲透壓明顯下降

D．腎功能障礙時，補充維生素D3不能有效緩解血鈣濃度下降

4．（2023·湖北）球狀蛋白分子空間結(jié)構(gòu)為外圓中空，氨基酸側(cè)鏈極性基團分布在分子的外側(cè)，而非極性基團分布在內(nèi)側(cè)。蛋白質(zhì)變性后，會出現(xiàn)生物活性喪失及一系列理化性質(zhì)的變化。下列敘述錯誤的是（）

A．蛋白質(zhì)變性可導(dǎo)致部分肽鍵斷裂

B．球狀蛋白多數(shù)可溶于水，不溶于乙醇

C．加熱變性的蛋白質(zhì)不能恢復(fù)原有的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)

D．變性后生物活性喪失是因為原有空間結(jié)構(gòu)破壞

5．（2023·浙江）我國科學(xué)家在世界上首次人工合成的結(jié)晶牛胰島素，其化學(xué)結(jié)構(gòu)和生物活性與天然胰島素完全相同。結(jié)晶牛胰島素的化學(xué)本質(zhì)是（）。

A．糖類B．脂質(zhì)C．蛋白質(zhì)D．核酸

6．（2023·海南）科學(xué)家將編碼天然蜘蛛絲蛋白的基因?qū)爰倚Q，使其表達出一種特殊的復(fù)合纖維蛋白，該復(fù)合纖維蛋白的韌性優(yōu)于天然蠶絲蛋白。下列有關(guān)該復(fù)合纖維蛋白的敘述，正確的是（）

A．該蛋白的基本組成單位與天然蜘蛛絲蛋白的不同

B．該蛋白的肽鏈由氨基酸通過肽鍵連接而成

C．該蛋白徹底水解的產(chǎn)物可與雙縮脲試劑發(fā)生作用，產(chǎn)生紫色反應(yīng)

D．高溫可改變該蛋白的化學(xué)組成，從而改變其韌性

7．（2023·天津）癌細胞來源的某種酶較正常細胞來源的同種酶活性較低，原因不可能是（）

A．該酶基因突變

B．該酶基因啟動子甲基化

C．該酶中一個氨基酸發(fā)生變化

D．該酶在翻譯過程中肽鏈加工方式變化

8．（2023·北京）運動強度越低，骨骼肌的耗氧量越少。如圖顯示在不同強度體育運動時，骨骼肌消耗的糖類和脂類的相對量。

對這一結(jié)果正確的理解是（）

A．低強度運動時，主要利用脂肪酸供能

B．中等強度運動時，主要供能物質(zhì)是血糖

C．高強度運動時，糖類中的能量全部轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP

D．肌糖原在有氧條件下才能氧化分解提供能量

9．（2023·湖南）食品保存有干制、腌制、低溫保存和高溫處理等多種方法。下列敘述錯誤的是（）

A．干制降低食品的含水量，使微生物不易生長和繁殖，食品保存時間延長

B．腌制通過添加食鹽、糖等制造高滲環(huán)境，從而抑制微生物的生長和繁殖

C．低溫保存可抑制微生物的生命活動，溫度越低對食品保存越有利

D．高溫處理可殺死食品中絕大部分微生物，并可破壞食品中的酶類

10．（2023·全國乙卷）生物體內(nèi)參與生命活動的生物大分子可由單體聚合而成，構(gòu)成蛋白質(zhì)等生物大分子的單體和連接鍵，以及檢測生物大分子的試劑等信息如下表。

單體連接鍵生物大分子檢測試劑或染色劑

葡萄糖—①—

②③蛋白質(zhì)④

⑤—核酸⑥

根據(jù)表中信息，下列敘述錯誤的是（）

A．①可以是淀粉或糖原

B．②是氨基酸，③是肽鍵，⑤是堿基

C．②和⑤都含有C、H、O、N元素

D．④可以是雙縮脲試劑，⑥可以是甲基綠和吡羅紅混合染色劑

二、非選擇題

11．（2023·天津）某種蜂將幼蟲生產(chǎn)在某種寄主動物的身體里，研究人員發(fā)現(xiàn)幼蟲羽化成功率與寄主腸道菌群有關(guān)，得到如下表結(jié)論

菌種123456

醋酸桿菌A+-++++

芽孢桿菌B+--+--

菌C+---+-

菌D+----+

注：+代表存在這種菌，-代表不存在這種菌

（1）根據(jù)第列，在有菌A的情況下，菌會進一步促進提高幼蜂羽化率。

（2）研究人員對幼蜂寄生可能造成的影響進行研究。

（i）研究發(fā)現(xiàn)幼蜂會分泌一種物質(zhì)，類似于人體內(nèi)胰島素的作用，則其作用可以是促進物質(zhì)轉(zhuǎn)化為脂質(zhì)。

（ii）研究還發(fā)現(xiàn)，幼蜂的存在會導(dǎo)致寄主體內(nèi)脂肪酶活性降低，這是通過的方式使寄主積累脂質(zhì)。

（iii）研究還需要知道幼蜂是否對寄主體內(nèi)脂質(zhì)合成量有影響，結(jié)合以上實驗結(jié)果，請設(shè)計實驗探究：

12．（2022·天津）為研究高脂飲食與腸道菌群及糖脂代謝的關(guān)系，進行如下試驗：

（1）建立糖脂代謝紊亂大鼠模型

將20只大鼠隨機平分為2組，分別飼喂高脂飼料（HFD組）和普通飼料（ND組）16周。

①檢測空腹血相關(guān)生理指標，結(jié)果如下表。

組別總膽固醇（mmol∕L）甘油三酯（mmol∕L）血糖（mmol∕L）胰島素（mmol∕L）

ND組1.560.635.5810.02

HFD組2.591.657.2815.11

與ND組相比，HFD組偏高，說明脂代謝紊亂，其他數(shù)據(jù)說明糖代謝紊亂，提示造模成功。

②檢測糞便中4種典型細菌的含量，結(jié)果如下圖。

HFD組糞便中乳桿菌、雙歧桿菌相對含量（增加∕減少）。

（2）探究腸道菌群對糖脂代謝的影響另取20只大鼠，喂以含的飲用水殺滅腸道中原有細菌，建立腸道無菌大鼠模型。分別收集（1）試驗結(jié)束時HFD組和ND組糞便，制備成糞菌液，分別移植到無菌大鼠體內(nèi)，建立移植HFD腸菌組和移植ND腸菌組，均飼喂高脂飼料8周。檢測空腹血相關(guān)生理指標，結(jié)果如下表。

組別總膽固醇（mmol∕L）甘油三酯（mmol∕L）血糖（mmol∕L）胰島素（mmol∕L）

移植ND腸菌組1.860.966.4811.54

移植HFD腸菌組2.211.286.9413.68

該試驗的自變量為，結(jié)果顯示兩組均發(fā)生糖脂代謝紊亂，組間差異說明高脂飲食大鼠的腸道菌群可（加劇∕緩解）高脂飲食條件下的糖脂代謝紊亂。

（3）基于本研究的結(jié)果，為了緩解糖脂代謝紊亂，請說明可以采取的策略。。

答案解析部分

1．【答案】B

【知識點】糖類的種類及其分布和功能

【解析】【解答】因為該示蹤劑由細胞能量代謝的主要能源物質(zhì)改造而來，所以應(yīng)是糖類。葡萄糖屬于單糖，因此A、C、D錯誤，B正確。

故答案為：B。

【分析】糖類一般由C、H、O三種元素組成，分為單糖、二糖和多糖，是主要的能源物質(zhì)。單糖分為五碳糖和六碳糖。其中葡萄糖、果糖、半乳糖屬于六碳糖，核糖和脫氧核糖屬于五碳糖；二糖包括蔗糖、乳糖和麥芽糖；多糖包括糖原、淀粉、纖維素和幾丁質(zhì)。

2．【答案】A

【知識點】脂質(zhì)的種類及其功能；組成細胞的元素和化合物；遺傳信息的轉(zhuǎn)錄；遺傳信息的翻譯

【解析】【解答】A、蛋白質(zhì)是以碳鏈為基本骨架形成的生物大分子，因此帝企鵝蛋的卵清蛋白中C元素的質(zhì)量分數(shù)高于N元素，A錯誤；

B、核酸、糖原、蛋白質(zhì)都是生物大分子，由單體形成多聚體過程中都有水的產(chǎn)生，B正確；

C、孵化過程中會發(fā)生細胞分化，涉及基因的選擇性表達，因此帝企鵝蛋孵化過程有mRNA和蛋白質(zhì)種類的變化，C正確；

D、雄帝企鵝孵蛋期間不進食，無外界能量供應(yīng)，主要消耗體內(nèi)有機物供能，脂肪是良好的儲能物質(zhì)，因此主要靠消耗體內(nèi)脂肪以供能，D正確。

故答案為：A。

【分析】（1）蛋白質(zhì)、核酸和多糖都是生物大分子，都是由許多基本組成單位連接而成的，這些基本單位稱為單體。生物大分子又稱為單體的多聚體，每一個單體都是以若干個相連的碳原子構(gòu)成的碳鏈為基本骨架，由許多單體連接成的多聚體。

（2）細胞分化是指在個體發(fā)育中，由一個或一種細胞增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)，結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。細胞分化的實質(zhì)是基因的選擇性表達。

3．【答案】C

【知識點】內(nèi)環(huán)境的理化特性；脂質(zhì)的種類及其功能

【解析】【解答】A、腎功能下降時腎臟合成和釋放的羥化酶會減少，維生素D3的活性下降，進而減少小腸和腎小管等部位對鈣的吸收，導(dǎo)致機體出現(xiàn)骨質(zhì)疏松，A正確；

B、陽光下皮膚中的7-脫氫膽固醇可轉(zhuǎn)化形成維生素D3，維生素D3又能促進鈣的吸收，因此適度的戶外活動有利于少年兒童的骨骼發(fā)育，B正確；

C、細胞外液滲透壓的90%以上來源于鈉離子和氯離子，因此小腸吸收鈣減少不會導(dǎo)致細胞外液滲透壓明顯下降，C錯誤；

D、活化的維生素D3才能促進小腸和腎小管等部位對鈣的吸收，腎功能障礙時維生素D3不能被活化，因此補充維生素D3不能有效緩解血鈣濃度下降，D正確。

故答案為：C。

【分析】（1）由題意可知：維生素D3的來源有兩種：①從食物中獲??；②在陽光化由皮膚中的7-脫氫膽固醇轉(zhuǎn)化而來。獲取的維生素D3只有在活化狀態(tài)下才能促進鈣吸收，而維生素D3的活化是在腎臟合成和釋放的羥化酶的催化作用下進行的。

（2）所謂滲透壓，簡單地說，是指溶液中溶質(zhì)微粒對水的吸引力。滲透壓的大小取決于單位體積溶液中溶質(zhì)微粒的數(shù)目，溶質(zhì)微粒越多，即溶液濃度越高，溶液滲透壓越高。在組成細胞外液的各種無機鹽離子中，含量上占有明顯優(yōu)勢的是Na+和Cl-，細胞外液滲透壓的90%以上來源于Na+和Cl-。

4．【答案】A

【知識點】蛋白質(zhì)分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)和空間結(jié)構(gòu)；蛋白質(zhì)變性的主要因素

【解析】【解答】A、蛋白質(zhì)的變性作用主要是由于蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)被破壞，不破壞肽鍵，A錯誤；

B、組成球狀蛋白的氨基酸側(cè)鏈極性基團分布在分子的外側(cè)，說明外側(cè)主要是極性基團，可溶于水，不易溶于乙醇，B正確；

C、加熱使蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變而引起的蛋白質(zhì)變性是不可逆的變化，故變性后不能恢復(fù)原有的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，C正確；

D、變性后蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，因結(jié)構(gòu)決定功能，故生物活性喪失，D正確。

故答案為：A。

【分析】蛋白質(zhì)變性是指蛋白質(zhì)在某些物理和化學(xué)因素作用下其特定的空間構(gòu)象被破壞，從而導(dǎo)致其理化性質(zhì)的改變和生物活性喪失的現(xiàn)象。例如，雞蛋肉類經(jīng)煮熟后，蛋白質(zhì)變性就不能恢復(fù)原來狀態(tài)，原因是高溫時蛋白質(zhì)分子的空間結(jié)構(gòu)變得松散、伸展，容易被蛋白酶水解，因此吃熟雞蛋、熟肉容易消化。經(jīng)過加熱、加酸、酒精等引起細菌和病毒的蛋白質(zhì)變性，可以達到消毒滅菌的目的。

5．【答案】C

【知識點】蛋白質(zhì)在生命活動中的主要功能

【解析】【解答】胰島素的化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)，C正確，A、B、D錯誤。

故答案為：C。

【分析】蛋白質(zhì)的功能：（1）結(jié)構(gòu)蛋白：如羽毛、肌肉、頭發(fā)、蛛絲等；（2）催化作用：如絕大多數(shù)酶（生物催化劑）；（3）運輸作用：如血紅蛋白；（4）調(diào)節(jié)作用：如胰島素等部分激素；（5）免疫功能：如抗體。

6．【答案】B

【知識點】蛋白質(zhì)的合成——氨基酸脫水縮合；蛋白質(zhì)變性的主要因素；檢測蛋白質(zhì)的實驗

【解析】【解答】A、復(fù)合纖維蛋白的基本組成單位與天然蜘蛛絲蛋白相同，都是氨基酸，A不符合題意；

B、多肽鏈是由氨基酸之間通過脫水縮合形成的肽鍵連接而成，B符合題意；

C、雙縮脲試劑只能與含兩個及兩個以上肽鍵的物質(zhì)反應(yīng)，蛋白質(zhì)徹底水解形成的氨基酸不會與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)，C不符合題意；

D、高溫可改變蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)，從而改變其韌性，D不符合題意。

故答案為：B。

【分析】蛋白質(zhì)的基本組成單位是氨基酸，雙縮脲試劑能與含有兩個及兩個以上肽鍵的多肽鏈或蛋白質(zhì)發(fā)生紫色反應(yīng)。

7．【答案】B

【知識點】蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)多樣性的原因；酶的本質(zhì)及其探索歷程；基因突變的特點及意義；表觀遺傳

【解析】【解答】A、基因突變后可能導(dǎo)致蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，進而導(dǎo)致蛋白質(zhì)功能發(fā)生改變，表現(xiàn)為酶活性降低，A正確；

B、啟動子是RNA聚合酶識別與結(jié)合的位點，用于啟動基因的轉(zhuǎn)錄，若該酶基因啟動子甲基化，可能導(dǎo)致該基因的轉(zhuǎn)錄過程無法進行，不能合成該種酶，B錯誤；

C、若該酶中一個氨基酸發(fā)生變化，會導(dǎo)致該酶結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，從而導(dǎo)致功能改變，酶活性降低，C正確；

D、該酶在翻譯過程中肽鏈加工方式變化，可能導(dǎo)致該酶的空間結(jié)構(gòu)變化從而導(dǎo)致其功能改變，酶活性降低，D正確。

故答案為：B。

【分析】（1）蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定功能，蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序以及肽鏈盤曲折疊的方式等有關(guān)。

（2）癌細胞是細胞基因突變產(chǎn)生的，易誘發(fā)生物發(fā)生基因突變并提高突變頻率的因素可分為三類：物理因素，化學(xué)因素和生物因素；基因突變也會由于DNA復(fù)制偶爾發(fā)生錯誤等原因自發(fā)產(chǎn)生。癌細胞的特征：能夠無限增殖；形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著改變；細胞表面發(fā)生變化，細胞膜的糖蛋白等物質(zhì)減少。

8．【答案】A

【知識點】有氧呼吸的過程和意義；無氧呼吸的過程和意義；脂質(zhì)的種類及其功能

【解析】【解答】A、由圖可知，當(dāng)運動強度較低時，脂肪酸供能百分比最高，因此主要利用脂肪酸供能，A正確；

B、中等強度運動時，肌糖原供能的百分比最高，是主要供能物質(zhì)，B錯誤；

C、高強度運動時，糖類通過細胞呼吸提供能量，其中大部分以熱能的形式散失，少部分儲存在ATP中，C錯誤；

D、肌糖原在有氧條件和無氧條件均能用于細胞呼吸，氧化分解提供能量，D錯誤。

故答案為：A。

【分析】如圖為在不同強度體育運動時，骨骼肌消耗的糖類和脂類的相對量。隨運動強度不同，供能物質(zhì)的質(zhì)量百分比不同。在低強度運動時，脂肪酸功能質(zhì)量百分比最高，此時主要利用脂肪酸供能；中等強度運動時，主要供能物質(zhì)是肌糖原，其次是脂肪酸；高強度運動時，主要利用肌糖原供能。

9．【答案】C

【知識點】水在細胞中的存在形式和作用；酶的特性；細胞呼吸原理的應(yīng)用；滲透作用

【解析】【解答】A、干制過程去除水分，使微生物代謝減慢，不易生長和繁殖，延長食品保存時間，A正確；

B、腌制過程中添加食鹽、糖等可增加環(huán)境溶液溶度，從而微生物滲透失水不能正常生長和繁殖，B正確；

C、低溫條件下新陳代謝減慢，微生物的生命活動受到抑制，但不是溫度越低越好，例如水果蔬菜的保存需要零上低溫，C錯誤；

D、高溫處理可殺死食品中絕大部分微生物，酶在高溫條件下會變性失活，減少對營養(yǎng)物質(zhì)的水解，D正確。

故答案為：C。

【分析】延長對食物的保存時間可以通過降低新陳代謝水平，殺死雜菌等方式實現(xiàn)。

10．【答案】B

【知識點】檢測蛋白質(zhì)的實驗；核酸的基本組成單位；DNA、RNA在細胞中的分布實驗；化合物推斷-綜合；糖類的種類及其分布和功能

【解析】【解答】A、結(jié)合題圖，①是由葡萄糖構(gòu)成的生物大分子，所以①是多糖，可以是淀粉或糖原，A正確；

B、②是構(gòu)成蛋白質(zhì)的單體，所以②是氨基酸。氨基酸通過③肽鍵連接。⑤是構(gòu)成核酸的單體，所以⑤是核苷酸，B錯誤；

C、②氨基酸的元素組成是C、H、O、N（S），⑤核苷酸的元素組成是C、H、O、N、P，所以②和⑤都含有C、H、O、N元素，C正確；

D、雙縮脲是檢測蛋白質(zhì)的試劑，甲基綠和吡羅紅混合染色劑是DNA和RNA的染色劑，所以④可以是雙縮脲試劑，⑥可以是甲基綠和吡羅紅混合染色劑，D正確。

故答案為：B。

【分析】每一個單體都以若干個相連的碳原子構(gòu)成的碳鏈為基本骨架，由許多單體連接成多聚體。多糖、蛋白質(zhì)、核酸是多聚體，其單體依次為：葡萄糖、氨基酸、核苷酸。

11．【答案】（1）1、3、4、5、6；B

（2）糖類；減少脂肪的分解；將生長狀況相同的寄主動物隨機分為兩組，一組讓幼蜂寄生，一組不做處理，并分別檢測脂質(zhì)含量；一段時間后，檢測、比較兩組寄主動物處理前后脂質(zhì)含量的變化。

【知識點】脂質(zhì)的種類及其功能；血糖平衡調(diào)節(jié)

【解析】【解答】（1）由表中信息可知：菌A是醋酸桿菌，表格中第1、3、4、5和6列中均有A存在，第四列與第3列對比，羽化率明顯升高，因此在有菌A的情況下，菌B會進一步促進提高幼蜂羽化率。

故填：1、3、4、5、6；B。

（2）（i）幼蜂分泌一種物質(zhì)類似于人體內(nèi)胰島素的作用，由于胰島素是降血糖的激素，故其作用可以是促進糖類物質(zhì)轉(zhuǎn)化為脂質(zhì)。

（ii）幼蜂的存在會導(dǎo)致寄主體內(nèi)脂肪酶活性降低，從而減少對脂肪的分解，從而使寄主積累脂質(zhì)。

（iii）本題意在研究幼蜂是否對寄主體內(nèi)脂質(zhì)合成量有影響，自變量為是否有幼蜂寄生，因變量為寄主體內(nèi)脂質(zhì)合成量。實驗設(shè)計如下：將生長狀況相同的寄主動物隨機分為兩組，編號AB，A組讓幼蜂寄生，B組作為對照不做處理，并分別檢測脂質(zhì)含量；一段時間后，檢測、比較兩組寄主動物處理前后脂質(zhì)含量的變化。

故填：將生長狀況相同的寄主動物隨機分為兩組，一組讓幼蜂寄生，一組不做處理，并分別檢測脂質(zhì)含量；一段時間后，檢測、比較兩組寄主動物處理前后脂質(zhì)含量的變化。

【分析】（1）進行實驗設(shè)計時要遵循單一變量原則和對照原則。充分分析題意，找出自變量和因變量，控制好無關(guān)變量進行實驗。

（2）胰島B細胞分泌的胰島素，它能促進組織細胞加速攝取、利用和儲存葡萄糖，同時抑制肝糖原分解，抑制非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖從而使血糖水平下降。

12．【答案】（1）總膽固醇、甘油三酯；減少

（2）抗生素；移植的腸道菌群；加劇

（3）避免高脂飲食或者設(shè)法增加腸道乳桿菌、雙歧桿菌含量

【知識點】糖類的種類及其分布和功能；脂質(zhì)的種類及其功能

【解析】【解答】（1）與ND組相比，HFD組總膽固醇、甘油三酯偏高，而總膽固醇和甘油三酯都屬于脂質(zhì)，說明脂代謝紊亂。由圖可知，HFD組糞便中乳桿菌、雙歧桿菌相對含量減少。

故填：總膽固醇、甘油三酯；減少。

（2）探究腸道菌群對糖脂代謝的影響另取20只大鼠，喂以含抗生素的飲用水殺滅腸道中原有細菌，建立腸道無菌大鼠模型。由圖可知，該實驗的自變量為移植的腸道菌群（移植ND腸菌組和移植HFD腸菌組）。由圖可知，與移植ND腸菌組相比，移植HFD腸菌組總膽固醇、甘油三酯、血糖、胰島素的含量均較高，說明高脂飲食大鼠的腸道菌群可加劇高脂飲食條件下的糖脂代謝紊亂。

故填：抗生素；移植的腸道菌群；加劇。

（3）基于本研究的結(jié)果，為了緩解糖脂代謝紊亂，可以采取避免高脂飲食或者設(shè)法增加腸道乳桿菌、雙歧桿菌含量。

故填：避免高脂飲食或者設(shè)法增加腸道乳桿菌、雙歧桿菌含量。

【分析】脂質(zhì)分為脂肪、磷脂和固醇，固醇包括膽固醇、性激素和維生素D，與糖類相比，脂肪分子中的氫含量多，氧含量少，氧化分解時產(chǎn)生的能量多，因此是良好的儲能物質(zhì)。固醇中的膽固醇是動物細胞膜的重要組成成分，也參與脂質(zhì)在血液中的運輸。磷脂構(gòu)成生物膜的骨架。維生素D缺乏會導(dǎo)致佝僂病。與糖類相比，相同質(zhì)量的脂肪中的氧含量遠遠低于糖類，而氫的含量更高。

二一教育在線組卷平臺（）自動生成1/1登錄二一教育在線組卷平臺助您教考全無憂

2023年全國高考生物真題匯編1：細胞的分子組成

一、選擇題

1．（2023·北京）PET-CT是一種使用示蹤劑的影像學(xué)檢查方法。所用示蹤劑由細胞能量代謝的主要能源物質(zhì)改造而來，進入細胞后不易被代謝，可以反映細胞攝取能源物質(zhì)的量。由此可知，這種示蹤劑是一種改造過的（）

A．維生素B．葡萄糖C．氨基酸D．核苷酸

【答案】B

【知識點】糖類的種類及其分布和功能

【解析】【解答】因為該示蹤劑由細胞能量代謝的主要能源物質(zhì)改造而來，所以應(yīng)是糖類。葡萄糖屬于單糖，因此A、C、D錯誤，B正確。

故答案為：B。

【分析】糖類一般由C、H、O三種元素組成，分為單糖、二糖和多糖，是主要的能源物質(zhì)。單糖分為五碳糖和六碳糖。其中葡萄糖、果糖、半乳糖屬于六碳糖，核糖和脫氧核糖屬于五碳糖；二糖包括蔗糖、乳糖和麥芽糖；多糖包括糖原、淀粉、纖維素和幾丁質(zhì)。

2．（2023·湖南）南極雄帝企鵝產(chǎn)蛋后，由雄帝企鵝負責(zé)孵蛋，孵蛋期間不進食。下列敘述錯誤的是（）

A．帝企鵝蛋的卵清蛋白中N元素的質(zhì)量分數(shù)高于C元素

B．帝企鵝的核酸、多糖和蛋白質(zhì)合成過程中都有水的產(chǎn)生

C．帝企鵝蛋孵化過程中有mRNA和蛋白質(zhì)種類的變化

D．雄帝企鵝孵蛋期間主要靠消耗體內(nèi)脂肪以供能

【答案】A

【知識點】脂質(zhì)的種類及其功能；組成細胞的元素和化合物；遺傳信息的轉(zhuǎn)錄；遺傳信息的翻譯

【解析】【解答】A、蛋白質(zhì)是以碳鏈為基本骨架形成的生物大分子，因此帝企鵝蛋的卵清蛋白中C元素的質(zhì)量分數(shù)高于N元素，A錯誤；

B、核酸、糖原、蛋白質(zhì)都是生物大分子，由單體形成多聚體過程中都有水的產(chǎn)生，B正確；

C、孵化過程中會發(fā)生細胞分化，涉及基因的選擇性表達，因此帝企鵝蛋孵化過程有mRNA和蛋白質(zhì)種類的變化，C正確；

D、雄帝企鵝孵蛋期間不進食，無外界能量供應(yīng)，主要消耗體內(nèi)有機物供能，脂肪是良好的儲能物質(zhì)，因此主要靠消耗體內(nèi)脂肪以供能，D正確。

故答案為：A。

【分析】（1）蛋白質(zhì)、核酸和多糖都是生物大分子，都是由許多基本組成單位連接而成的，這些基本單位稱為單體。生物大分子又稱為單體的多聚體，每一個單體都是以若干個相連的碳原子構(gòu)成的碳鏈為基本骨架，由許多單體連接成的多聚體。

（2）細胞分化是指在個體發(fā)育中，由一個或一種細胞增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)，結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。細胞分化的實質(zhì)是基因的選擇性表達。

3．（2023·湖北）維生素D3可從牛奶、魚肝油等食物中獲取，也可在陽光下由皮膚中的7-脫氫膽固醇轉(zhuǎn)化而來，活化維生素D3可促進小腸和腎小管等部位對鈣的吸收。研究發(fā)現(xiàn)，腎臟合成和釋放的羥化酶可以促進維生素D3的活化。下列敘述錯誤的是（）

A．腎功能下降可導(dǎo)致機體出現(xiàn)骨質(zhì)疏松

B．適度的戶外活動，有利于少年兒童的骨骼發(fā)育

C．小腸吸收鈣減少可導(dǎo)致細胞外液滲透壓明顯下降

D．腎功能障礙時，補充維生素D3不能有效緩解血鈣濃度下降

【答案】C

【知識點】內(nèi)環(huán)境的理化特性；脂質(zhì)的種類及其功能

【解析】【解答】A、腎功能下降時腎臟合成和釋放的羥化酶會減少，維生素D3的活性下降，進而減少小腸和腎小管等部位對鈣的吸收，導(dǎo)致機體出現(xiàn)骨質(zhì)疏松，A正確；

B、陽光下皮膚中的7-脫氫膽固醇可轉(zhuǎn)化形成維生素D3，維生素D3又能促進鈣的吸收，因此適度的戶外活動有利于少年兒童的骨骼發(fā)育，B正確；

C、細胞外液滲透壓的90%以上來源于鈉離子和氯離子，因此小腸吸收鈣減少不會導(dǎo)致細胞外液滲透壓明顯下降，C錯誤；

D、活化的維生素D3才能促進小腸和腎小管等部位對鈣的吸收，腎功能障礙時維生素D3不能被活化，因此補充維生素D3不能有效緩解血鈣濃度下降，D正確。

故答案為：C。

【分析】（1）由題意可知：維生素D3的來源有兩種：①從食物中獲?。虎谠陉柟饣善つw中的7-脫氫膽固醇轉(zhuǎn)化而來。獲取的維生素D3只有在活化狀態(tài)下才能促進鈣吸收，而維生素D3的活化是在腎臟合成和釋放的羥化酶的催化作用下進行的。

（2）所謂滲透壓，簡單地說，是指溶液中溶質(zhì)微粒對水的吸引力。滲透壓的大小取決于單位體積溶液中溶質(zhì)微粒的數(shù)目，溶質(zhì)微粒越多，即溶液濃度越高，溶液滲透壓越高。在組成細胞外液的各種無機鹽離子中，含量上占有明顯優(yōu)勢的是Na+和Cl-，細胞外液滲透壓的90%以上來源于Na+和Cl-。

4．（2023·湖北）球狀蛋白分子空間結(jié)構(gòu)為外圓中空，氨基酸側(cè)鏈極性基團分布在分子的外側(cè)，而非極性基團分布在內(nèi)側(cè)。蛋白質(zhì)變性后，會出現(xiàn)生物活性喪失及一系列理化性質(zhì)的變化。下列敘述錯誤的是（）

A．蛋白質(zhì)變性可導(dǎo)致部分肽鍵斷裂

B．球狀蛋白多數(shù)可溶于水，不溶于乙醇

C．加熱變性的蛋白質(zhì)不能恢復(fù)原有的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)

D．變性后生物活性喪失是因為原有空間結(jié)構(gòu)破壞

【答案】A

【知識點】蛋白質(zhì)分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)和空間結(jié)構(gòu)；蛋白質(zhì)變性的主要因素

【解析】【解答】A、蛋白質(zhì)的變性作用主要是由于蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)被破壞，不破壞肽鍵，A錯誤；

B、組成球狀蛋白的氨基酸側(cè)鏈極性基團分布在分子的外側(cè)，說明外側(cè)主要是極性基團，可溶于水，不易溶于乙醇，B正確；

C、加熱使蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變而引起的蛋白質(zhì)變性是不可逆的變化，故變性后不能恢復(fù)原有的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，C正確；

D、變性后蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，因結(jié)構(gòu)決定功能，故生物活性喪失，D正確。

故答案為：A。

【分析】蛋白質(zhì)變性是指蛋白質(zhì)在某些物理和化學(xué)因素作用下其特定的空間構(gòu)象被破壞，從而導(dǎo)致其理化性質(zhì)的改變和生物活性喪失的現(xiàn)象。例如，雞蛋肉類經(jīng)煮熟后，蛋白質(zhì)變性就不能恢復(fù)原來狀態(tài)，原因是高溫時蛋白質(zhì)分子的空間結(jié)構(gòu)變得松散、伸展，容易被蛋白酶水解，因此吃熟雞蛋、熟肉容易消化。經(jīng)過加熱、加酸、酒精等引起細菌和病毒的蛋白質(zhì)變性，可以達到消毒滅菌的目的。

5．（2023·浙江）我國科學(xué)家在世界上首次人工合成的結(jié)晶牛胰島素，其化學(xué)結(jié)構(gòu)和生物活性與天然胰島素完全相同。結(jié)晶牛胰島素的化學(xué)本質(zhì)是（）。

A．糖類B．脂質(zhì)C．蛋白質(zhì)D．核酸

【答案】C

【知識點】蛋白質(zhì)在生命活動中的主要功能

【解析】【解答】胰島素的化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)，C正確，A、B、D錯誤。

故答案為：C。

【分析】蛋白質(zhì)的功能：（1）結(jié)構(gòu)蛋白：如羽毛、肌肉、頭發(fā)、蛛絲等；（2）催化作用：如絕大多數(shù)酶（生物催化劑）；（3）運輸作用：如血紅蛋白；（4）調(diào)節(jié)作用：如胰島素等部分激素；（5）免疫功能：如抗體。

6．（2023·海南）科學(xué)家將編碼天然蜘蛛絲蛋白的基因?qū)爰倚Q，使其表達出一種特殊的復(fù)合纖維蛋白，該復(fù)合纖維蛋白的韌性優(yōu)于天然蠶絲蛋白。下列有關(guān)該復(fù)合纖維蛋白的敘述，正確的是（）

A．該蛋白的基本組成單位與天然蜘蛛絲蛋白的不同

B．該蛋白的肽鏈由氨基酸通過肽鍵連接而成

C．該蛋白徹底水解的產(chǎn)物可與雙縮脲試劑發(fā)生作用，產(chǎn)生紫色反應(yīng)

D．高溫可改變該蛋白的化學(xué)組成，從而改變其韌性

【答案】B

【知識點】蛋白質(zhì)的合成——氨基酸脫水縮合；蛋白質(zhì)變性的主要因素；檢測蛋白質(zhì)的實驗

【解析】【解答】A、復(fù)合纖維蛋白的基本組成單位與天然蜘蛛絲蛋白相同，都是氨基酸，A不符合題意；

B、多肽鏈是由氨基酸之間通過脫水縮合形成的肽鍵連接而成，B符合題意；

C、雙縮脲試劑只能與含兩個及兩個以上肽鍵的物質(zhì)反應(yīng)，蛋白質(zhì)徹底水解形成的氨基酸不會與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)，C不符合題意；

D、高溫可改變蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)，從而改變其韌性，D不符合題意。

故答案為：B。

【分析】蛋白質(zhì)的基本組成單位是氨基酸，雙縮脲試劑能與含有兩個及兩個以上肽鍵的多肽鏈或蛋白質(zhì)發(fā)生紫色反應(yīng)。

7．（2023·天津）癌細胞來源的某種酶較正常細胞來源的同種酶活性較低，原因不可能是（）

A．該酶基因突變

B．該酶基因啟動子甲基化

C．該酶中一個氨基酸發(fā)生變化

D．該酶在翻譯過程中肽鏈加工方式變化

【答案】B

【知識點】蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)多樣性的原因；酶的本質(zhì)及其探索歷程；基因突變的特點及意義；表觀遺傳

【解析】【解答】A、基因突變后可能導(dǎo)致蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，進而導(dǎo)致蛋白質(zhì)功能發(fā)生改變，表現(xiàn)為酶活性降低，A正確；

B、啟動子是RNA聚合酶識別與結(jié)合的位點，用于啟動基因的轉(zhuǎn)錄，若該酶基因啟動子甲基化，可能導(dǎo)致該基因的轉(zhuǎn)錄過程無法進行，不能合成該種酶，B錯誤；

C、若該酶中一個氨基酸發(fā)生變化，會導(dǎo)致該酶結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，從而導(dǎo)致功能改變，酶活性降低，C正確；

D、該酶在翻譯過程中肽鏈加工方式變化，可能導(dǎo)致該酶的空間結(jié)構(gòu)變化從而導(dǎo)致其功能改變，酶活性降低，D正確。

故答案為：B。

【分析】（1）蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定功能，蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序以及肽鏈盤曲折疊的方式等有關(guān)。

（2）癌細胞是細胞基因突變產(chǎn)生的，易誘發(fā)生物發(fā)生基因突變并提高突變頻率的因素可分為三類：物理因素，化學(xué)因素和生物因素；基因突變也會由于DNA復(fù)制偶爾發(fā)生錯誤等原因自發(fā)產(chǎn)生。癌細胞的特征：能夠無限增殖；形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著改變；細胞表面發(fā)生變化，細胞膜的糖蛋白等物質(zhì)減少。

8．（2023·北京）運動強度越低，骨骼肌的耗氧量越少。如圖顯示在不同強度體育運動時，骨骼肌消耗的糖類和脂類的相對量。

對這一結(jié)果正確的理解是（）

A．低強度運動時，主要利用脂肪酸供能

B．中等強度運動時，主要供能物質(zhì)是血糖

C．高強度運動時，糖類中的能量全部轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP

D．肌糖原在有氧條件下才能氧化分解提供能量

【答案】A

【知識點】有氧呼吸的過程和意義；無氧呼吸的過程和意義；脂質(zhì)的種類及其功能

【解析】【解答】A、由圖可知，當(dāng)運動強度較低時，脂肪酸供能百分比最高，因此主要利用脂肪酸供能，A正確；

B、中等強度運動時，肌糖原供能的百分比最高，是主要供能物質(zhì)，B錯誤；

C、高強度運動時，糖類通過細胞呼吸提供能量，其中大部分以熱能的形式散失，少部分儲存在ATP中，C錯誤；

D、肌糖原在有氧條件和無氧條件均能用于細胞呼吸，氧化分解提供能量，D錯誤。

故答案為：A。

【分析】如圖為在不同強度體育運動時，骨骼肌消耗的糖類和脂類的相對量。隨運動強度不同，供能物質(zhì)的質(zhì)量百分比不同。在低強度運動時，脂肪酸功能質(zhì)量百分比最高，此時主要利用脂肪酸供能；中等強度運動時，主要供能物質(zhì)是肌糖原，其次是脂肪酸；高強度運動時，主要利用肌糖原供能。

9．（2023·湖南）食品保存有干制、腌制、低溫保存和高溫處理等多種方法。下列敘述錯誤的是（）

A．干制降低食品的含水量，使微生物不易生長和繁殖，食品保存時間延長

B．腌制通過添加食鹽、糖等制造高滲環(huán)境，從而抑制微生物的生長和繁殖

C．低溫保存可抑制微生物的生命活動，溫度越低對食品保存越有利

D．高溫處理可殺死食品中絕大部分微生物，并可破壞食品中的酶類

【答案】C

【知識點】水在細胞中的存在形式和作用；酶的特性；細胞呼吸原理的應(yīng)用；滲透作用

【解析】【解答】A、干制過程去除水分，使微生物代謝減慢，不易生長和繁殖，延長食品保存時間，A正確；

B、腌制過程中添加食鹽、糖等可增加環(huán)境溶液溶度，從而微生物滲透失水不能正常生長和繁殖，B正確；

C、低溫條件下新陳代謝減慢，微生物的生命活動受到抑制，但不是溫度越低越好，例如水果蔬菜的保存需要零上低溫，C錯誤；

D、高溫處理可殺死食品中絕大部分微生物，酶在高溫條件下會變性失活，減少對營養(yǎng)物質(zhì)的水解，D正確。

故答案為：C。

【分析】延長對食物的保存時間可以通過降低新陳代謝水平，殺死雜菌等方式實現(xiàn)。

10．（2023·全國乙卷）生物體內(nèi)參與生命活動的生物大分子可由單體聚合而成，構(gòu)成蛋白質(zhì)等生物大分子的單體和連接鍵，以及檢測生物大分子的試劑等信息如下表。

單體連接鍵生物大分子檢測試劑或染色劑

葡萄糖—①—

②③蛋白質(zhì)④

⑤—核酸⑥

根據(jù)表中信息，下列敘述錯誤的是（）

A．①可以是淀粉或糖原

B．②是氨基酸，③是肽鍵，⑤是堿基

C．②和⑤都含有C、H、O、N元素

D．④可以是雙縮脲試劑，⑥可以是甲基綠和吡羅紅混合染色劑

【答案】B

【知識點】檢測蛋白質(zhì)的實驗；核酸的基本組成單位；DNA、RNA在細胞中的分布實驗；化合物推斷-綜合；糖類的種類及其分布和功能

【解析】【解答】A、結(jié)合題圖，①是由葡萄糖構(gòu)成的生物大分子，所以①是多糖，可以是淀粉或糖原，A正確；

B、②是構(gòu)成蛋白質(zhì)的單體，所以②是氨基酸。氨基酸通過③肽鍵連接。⑤是構(gòu)成核酸的單體，所以⑤是核苷酸，B錯誤；

C、②氨基酸的元素組成是C、H、O、N（S），⑤核苷酸的元素組成是C、H、O、N、P，所以②和⑤都含有C、H、O、N元素，C正確；

D、雙縮脲是檢測蛋白質(zhì)的試劑，甲基綠和吡羅紅混合染色劑是DNA和RNA的染色劑，所以④可以是雙縮脲試劑，⑥可以是甲基綠和吡羅紅混合染色劑，D正確。

故答案為：B。

【分析】每一個單體都以若干個相連的碳原子構(gòu)成的碳鏈為基本骨架，由許多單體連接成多聚體。多糖、蛋白質(zhì)、核酸是多聚體，其單體依次為：葡萄糖、氨基酸、核苷酸。

二、非選擇題

11．（2023·天津）某種蜂將幼蟲生產(chǎn)在某種寄主動物的身體里，研究人員發(fā)現(xiàn)幼蟲羽化成功率與寄主腸道菌群有關(guān)，得到如下表結(jié)論

菌種123456

醋酸桿菌A+-++++

芽孢桿菌B+--+--

菌C+---+-

菌D+----+

注：+代表存在這種菌，-代表不存在這種菌

（1）根據(jù)第列，在有菌A的情況下，菌會進一步促進提高幼蜂羽化率。

（2）研究人員對幼蜂寄生可能造成的影響進行研究。

（i）研究發(fā)現(xiàn)幼蜂會分泌一種物質(zhì)，類似于人體內(nèi)胰島素的作用，則其作用可以是促進物質(zhì)轉(zhuǎn)化為脂質(zhì)。

（ii）研究還發(fā)現(xiàn)，幼蜂的存在會導(dǎo)致寄主體內(nèi)脂肪酶活性降低，這是通過的方式使寄主積累脂質(zhì)。

（iii）研究還需要知道幼蜂是否對寄主體內(nèi)脂質(zhì)合成量有影響，結(jié)合以上實驗結(jié)果，請設(shè)計實驗探究：

【答案】（1）1、3、4、5、6；B

（2）糖類；減少脂肪的分解；將生長狀況相同的寄主動物隨機分為兩組，一組讓幼蜂寄生，一組不做處理，并分別檢測脂質(zhì)含量；一段時間后，檢測、比較兩組寄主動物處理前后脂質(zhì)含量的變化。

【知識點】脂質(zhì)的種類及其功能；血糖平衡調(diào)節(jié)

【解析】【解答】（1）由表中信息可知：菌A是醋酸桿菌，表格中第1、3、4、5和6列中均有A存在，第四列與第3列對比，羽化率明顯升高，因此在有菌A的情況下，菌B會進一步促進提高幼蜂羽化率。

故填：1、3、4、5、6；B。

（2）（i）幼蜂分泌一種物質(zhì)類似于人體內(nèi)胰島素的作用，由于胰島素是降血糖的激素，故其作用可以是促進糖類物質(zhì)轉(zhuǎn)化為脂質(zhì)。

（ii）幼蜂的存在會導(dǎo)致寄主體內(nèi)脂肪酶活性降低，從而減少對脂肪的分解，從而使寄主積累脂質(zhì)。

（iii）本題意在研究幼蜂是否對寄主體內(nèi)脂質(zhì)合成量有影響，自變量為是否有幼蜂寄生，因變量為寄主體內(nèi)脂質(zhì)合成量。實驗設(shè)計如下：將生長狀況相同的寄主動物隨機分為兩組，編號AB，A組讓幼蜂寄生，B組作為對照不做處理，并分別檢測脂質(zhì)含量；一段時間后，檢測、比較兩組寄主動物處理前后脂質(zhì)含量的變化。

故填：將生長狀況相同的寄主動物隨機分為兩組，一組讓幼蜂寄生，一組不做處理，并分